Implan Otak Baru Menerjemahkan Pikiran Menulis Menjadi Teks


Neuralink Elon Musk telah membuat gelombang di sisi teknologi implan saraf, tetapi belum menunjukkan bagaimana kita sebenarnya dapat menggunakan implan. Untuk saat ini, upaya mendemonstrasikan implan tetap berada di tangan civitas akademika.

Minggu ini, komunitas tersebut memberikan contoh yang cukup mengesankan tentang janji implan saraf. Dengan menggunakan implan, seseorang yang lumpuh berhasil mengetik kira-kira 90 karakter per menit hanya dengan membayangkan bahwa dia sedang menulis karakter tersebut dengan tangan.

Upaya sebelumnya untuk memberikan kemampuan mengetik kepada orang yang lumpuh melalui implan telah melibatkan pemberian keyboard virtual kepada subjek dan membiarkan mereka menggerakkan kursor dengan pikiran mereka. Prosesnya efektif tetapi lambat, dan memerlukan perhatian penuh pengguna, karena subjek harus melacak kemajuan kursor dan menentukan kapan harus melakukan penekanan tombol yang setara. Ini juga mengharuskan pengguna untuk menghabiskan waktu untuk mempelajari cara mengontrol sistem.

Tapi ada kemungkinan rute lain untuk mengeluarkan karakter dari otak dan ke halaman. Di suatu tempat dalam proses pemikiran penulisan kami, kami membentuk niat menggunakan karakter tertentu, dan menggunakan implan untuk melacak niat ini berpotensi berhasil. Sayangnya, prosesnya tidak terlalu dipahami dengan baik.

Hilir niat itu, keputusan ditransmisikan ke korteks motorik, di mana itu diterjemahkan ke dalam tindakan. Sekali lagi, ada tahap niat, di mana korteks motorik menentukan itu akan membentuk huruf (dengan mengetik atau menulis, misalnya), yang kemudian diterjemahkan ke dalam gerakan otot spesifik yang diperlukan untuk melakukan tindakan tersebut. Proses ini jauh lebih dipahami, dan itulah yang ditargetkan tim peneliti untuk pekerjaan baru mereka.

Secara khusus, para peneliti menempatkan dua implan di korteks premotor orang yang lumpuh. Area inilah yang diduga terlibat dalam pembentukan niat untuk melakukan gerakan. Menangkap niat ini jauh lebih mungkin menghasilkan sinyal yang jelas daripada menangkap gerakan itu sendiri, yang cenderung rumit (gerakan apa pun melibatkan banyak otot) dan bergantung pada konteks (di mana tangan Anda relatif terhadap halaman tempat Anda menulis, dll.).

Dengan implan di tempat yang tepat, para peneliti meminta peserta untuk membayangkan menulis surat di halaman dan mencatat aktivitas saraf saat dia melakukannya.

Secara keseluruhan, ada sekitar 200 elektroda di korteks premotor partisipan. Tidak semuanya informatif untuk penulisan surat. Tetapi untuk mereka yang melakukannya, penulis melakukan analisis komponen utama, yang mengidentifikasi fitur rekaman saraf yang paling berbeda ketika berbagai huruf dibayangkan. Mengubah rekaman tersebut menjadi plot dua dimensi, terlihat jelas bahwa aktivitas yang terlihat saat menulis satu karakter selalu mengelompok. Dan karakter yang mirip secara fisik—p dan b, misalnya, atau h, n, dan r—Membentuk kelompok yang berdekatan.

(Peneliti juga meminta peserta untuk membuat tanda baca seperti koma dan tanda tanya serta menggunakan> untuk menunjukkan spasi dan tilde untuk suatu titik.)

Secara keseluruhan, para peneliti menemukan bahwa mereka dapat menguraikan karakter yang sesuai dengan akurasi sedikit di atas 94 persen, tetapi sistem tersebut memerlukan analisis yang relatif lambat setelah data saraf direkam. Untuk membuat segala sesuatunya bekerja secara real time, para peneliti melatih jaringan saraf berulang untuk memperkirakan probabilitas sinyal yang sesuai dengan setiap huruf.

Meskipun bekerja dengan jumlah data yang relatif kecil (karakter hanya 242 kalimat), sistem bekerja dengan sangat baik. Jeda antara pemikiran dan karakter yang muncul di layar sekitar setengah detik, dan peserta mampu menghasilkan sekitar 90 karakter per menit, dengan mudah melampaui rekor sebelumnya untuk pengetikan yang digerakkan oleh implan, yaitu sekitar 25 karakter per menit. Tingkat kesalahan mentah sekitar 5 persen, dan menerapkan sistem seperti koreksi otomatis pengetikan dapat menurunkan tingkat kesalahan hingga 1 persen.

Semua tes dilakukan dengan kalimat yang sudah disiapkan. Namun, setelah sistem divalidasi, para peneliti meminta peserta untuk mengetik jawaban bentuk bebas atas pertanyaan. Di sini, kecepatan turun sedikit (75 karakter per menit) dan kesalahan naik hingga 2 persen setelah koreksi otomatis, tetapi sistem masih berfungsi.

Diposting oleh : joker123